一个积极的 lambda: '+[]{}' - 这是什么魔法？ [复制]

Question

在堆栈溢出问题Redefining lambdas not allowed in C++11, why?中，给出了一个无法编译的小程序：

int main() {
    auto test = []{};
    test = []{};
}

问题已得到解答，一切似乎都很好。然后是Johannes Schaub 和an interesting observation：

如果您在第一个 lambda 之前添加 +，它就会神奇地开始工作。

所以我很好奇：为什么以下工作有效？

int main() {
    auto test = +[]{}; // Note the unary operator + before the lambda
    test = []{};
}

它与GCC 4.7+ 和Clang 3.2+ 都可以正常编译。代码标准符合吗？

Answer 1

是的，代码符合标准。 + 触发转换为 lambda 的普通旧函数指针。

会发生什么：

编译器看到第一个 lambda ([]{}) 并根据 §5.1.2 生成一个闭包对象。由于 lambda 是 非捕获 lambda，因此适用以下情况：

5.1.2 Lambda 表达式 [expr.prim.lambda]

⁶ 没有 lambda-capture 的 lambda-expression 的闭包类型具有公共的非虚非显式 const 转换函数指向具有与闭包类型的函数调用运算符相同的参数和返回类型的函数的指针。这个转换函数的返回值应该是一个函数的地址，当被调用时，它与调用闭包类型的函数调用运算符具有相同的效果。

这很重要，因为一元运算符 + 有一组内置的重载，特别是这个：

13.6 内置运算符 [over.built]

⁸ 对于T 的每种类型，都存在以下形式的候选运算符函数

    T* operator+(T*);

有了这个，很清楚会发生什么：当运算符+ 应用于闭包对象时，重载的内置候选集包含一个转换为任意指针，而闭包类型恰好包含一个候选: 转换为 lambda 的函数指针。

auto test = +[]{}; 中的test 的类型因此推导出为void(*)()。现在第二行很简单：对于第二个 lambda/closure 对象，对函数指针的赋值会触发与第一行相同的转换。即使第二个 lambda 具有不同的闭包类型，生成的函数指针当然是兼容的并且可以分配。